下水道裏的脂肪巨獸

今天小編分享的科學經驗：下水道裏的脂肪巨獸，歡迎閲讀。

利維坦按：

根據英國 2019 年的一項調查，48% 的受訪者表示，他們曾将油和脂肪倒進廚房的水槽中——這一數字略高于 2017 年和 2018 年記錄的 47%，盡管現在越來越多的人開始意識到這麼做的危害性。不僅如此，導致下水道油脂堆積的還有其他因素——超過一半（55%）的人説他們衝過某種形式的濕紙巾，34% 的人衝過衞生棉條。在女性受訪者中，這些數字分别上升至 58% 和 46%，而 20% 的男性表示他們曾将保險套衝進馬桶。

（www.pbctoday.co.uk/news/building-control-news/uk-fatberg-awareness/62127/）

由于世界各地飲食文化中對于食用油和肉食的嚴重依賴，使得我們在不經意間喂大了在我們視線之外的地下怪物……

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無論是哪裏發現的油脂硬塊（fatberg，下水道中由脂肪、油和碎屑堆聚形成的巨大團塊）都有許多共同之處。它們散發惡臭、四處蔓延、隐于地下，起初小小一堆，然後變得越來越大，有時體積甚至會長到超過雙層巴士乃至飛機。它們往往潛伏在不引人注意的地方，直到占據管道的大部分空間，以至于廢水幾乎無法從旁流過。這之後，人們會來調查它們，将它們一點一點地拖到地面上，被它們激起驚奇和極度的惡心。

它們的形成方式也大差不差。"皂化固體是形成這些硬化沉積物的主要途徑。" 北卡羅來納州立大學的環境工程師喬爾 · 杜科斯特（Joel Ducoste）説，他的研究内容是地下脂肪、油類和油脂（也稱為 "FOG"）的堆積。

" 這其中有與鈣發生的反應，這些鈣可能來自背景廢水，也可能來自類似混凝土的材料的腐蝕，這種腐蝕會釋放鈣，并與已經分解釋放飽和和不飽和脂肪酸的脂肪和油脂發生反應。"杜科斯特説。這些沉積物在管道的兩側逐漸堆積，就像血管斑塊讓動脈逐漸變窄。

油、脂肪和其他垃圾堆積成了下水道裏的糟亂情形。© Stephanie Birdsong

油脂堵塞物出現在世界各地，它們出現在每一個脂肪和油類流入下水道的地方，每一個人們洗澡的地方，每一個我們把本該丢進垃圾桶的東西衝進馬桶的地方。自從街道下方開始有管道蜿蜒穿行以來，城市就一直在與堵塞的管道作鬥争。

在美國，第一項為攔截下水道堵塞物的隔油池申請的專利發放于 1884 年。近年來，墨爾本、貝爾法斯特和東京都與油脂硬塊鬥争不歇，許多大都會地區都投入了大量資金抗擊油脂硬塊。據美國史密森尼學會報道，印第安納州的韋恩堡（Fort Wayne）每年在與油脂硬塊的戰鬥上花費多達 50 萬美元；在紐約市，這個數字是 5 年共計 1800 萬美元。

每一團由油脂和垃圾結成的濕潤團塊都有獨特的腐爛方式。

如果放任不管，大多數油脂硬塊只會越長越大，但它們并不都完全一致。每一團由油脂和垃圾結成的濕潤團塊都有獨特的腐爛方式。杜科斯特説："（油脂硬塊的）尺寸、顏色和卷入其中的垃圾碎屑數量可能因地而異。" 我們深入研究了全球範圍内三個近期案例中油脂硬塊的組成，以及它們所反映出的，創造它們的城市和人群的特征。

如果人類的靈魂能夠呈現出一種物質形态，它很可能就像是入侵我們下水道的肥膩巨獸。© The Independent

英國倫敦

對于大多數旁觀者而言，2017 年堵塞倫敦下水道的白教堂油脂巨塊——一團 140 噸的糾纏物——應該不太會讓他們想起平靜的泡澡時光。但當英國克蘭菲爾德大學（Cranfield University）的應用微生物學家拉法埃拉 · 維拉（Raffaella Villa）看到這一大團東西時，它讓她想起了她兒子舒舒服服地泡了個長浴時，浴缸邊緣積起的那一圈黏糊糊。

脂肪、濕紙巾、尿布、油和保險套構成了油脂巨塊。© BBC

" 當你把水排出去，你會發現我們稱之為‘浮渣’（scum）的東西，它基本上就是你的可溶性肥皂變成了不可溶的肥皂。"維拉説。她研究油脂硬塊已有十年之久。最近，倫敦博物館展出了從這龐然巨物上取下的一小部分，是幹燥、米色的厚厚一塊。當維拉及合作者為該館分析一份 2.2 磅重（約合 1 千克）的油脂硬塊樣本時，她發現類似（浮渣）的過程也在下水道内發生。在倫敦的案例中，她發現，該市富含鈣質的硬水也對皂化作用起了幫助。

2014 年，一名倫敦下水道工作人員手捧着一大塊油脂硬塊。© ADRIAN DENNIS

若你快速掃視這塊油脂硬塊，你可以從中看到糖果包裝紙、濕紙巾、塑料碎片，還有幾只小蒼蠅和蠕蟲，它們都被困在了油脂硬塊那粘稠的基體中。盡管這種體驗令人不悦，維拉幾乎感到了驚喜。不過，她原本以為會發現更多的垃圾，她説，" 我對濕巾的數量感到非常震驚。"

2018 年，倫敦博物館展出的脂肪硬塊。© Thames Water

為了了解更多信息，維拉的團隊将這塊油脂硬塊加熱至 105 攝氏度（221 華氏度）烘幹，以确定其中的水分含量。随後，它被送入一座温度高達 550 攝氏度（1022 華氏度）的熔爐，以便研究團隊測量其中的灰分和砂礫含量。接着，研究人員使用氣相色譜法查找混合在團塊中的特定脂肪酸。

有時候，研究團隊必須進到下水道裏收集它們。

他們發現，其中 53% 的脂肪酸是棕榈酸，這是一種存在于棕榈油和橄榄油以及黃油、牛奶和奶酪等乳制品中的不飽和脂肪酸。洗潔精和化妝品中也含有這種酸。維拉的團隊還觀察到了油酸（存在于橄榄油、杏仁油、肥皂和增塑劑中）、肉豆蔻酸（存在于椰子油、肉豆蔻、肥皂和化妝品中）、硬脂酸（可可脂和乳木果油的成分之一，也存在于洗衣液和洗潔精中）、棕榈油酸（通常見于澳洲堅果油和潤滑劑）以及亞油酸（用途與油酸很相似）。

樣本中還出現了汽車尾氣和石油中含有的重金屬。維拉解釋説：" 我們的下水道是合流式下水道，所以你可以從中找到一切來自道路的物質，而不僅僅是來自廚房的物質或廢水。"

工作人員在清除下水道内的大量油脂硬塊堆積物。© Sky News

她懷疑，白教堂的油脂硬塊可能堆積了 10 年左右的時間，但很難确定具體的時長，也很難确定哪些物質是在什麼時刻積聚進去的。與壓實的沉積物或樹木的年輪不同，油脂硬塊似乎不是按時間順序堆積起來的，至少在它們被移除後看起來并非如此。

維拉表示，它們實際上是從管道兩側開始堆積，而非始于水流經過的管道底部。" 當它被移出、清理時，由于處理方式是手鏟和噴射清洗的結合，你會丢失那些（有關堆積結構的）信息。" 她補充道。到了最後，硬塊中幾乎不存在空間組織。

其他研究團隊正在對樣本中的無脊椎動物以及在油脂硬塊上迅速繁殖的細菌菌落進行更深入的研究。研究人員希望能夠分離出這些微生物，然後通過一種稱為生物添加或生物修復（bioremediation）的過程，有針對性地利用它們來分解頑固的堵塞物。與此同時，對堵住倫敦地下的無數其他油脂硬塊進行研究的團隊最近在硬塊中檢測到了可卡因、搖頭丸和抗痤瘡霜中的酸的痕迹。

美國南卡羅來納州，查爾斯頓

2018 年 10 月中旬，查爾斯頓（Charleston）附近的一家污水處理廠的工人注意到水位正在快速上升。他們懷疑是堵塞造成的，并且以為罪魁禍首是一大團浸水的濕巾。為了确定是否的确如此，也為了把它弄出來，他們派出了一隊潛水員。

一個三人小組套上鋼趾靴，帶着三副手套，身穿全身防護服（包括帶有密封氧氣管的金屬頭盔），乘坐一個籠子，下潛到 80 英尺深處（約合 24.4 米）的濕井裏（也叫儲水艙）。在那裏，他們摸索着穿過未經處理的污水。查爾斯頓水務系統公司（Charleston Water System）的通訊經理邁克 · 賽亞（Mike Saia）説：" 你沒辦法把攝影機送下去，因為不管你往下照多少光，能見度都是零；它裏面全都是顆粒物質。" 這家潛水公司至少已經檢查該地區的管道 20 年了。賽亞説潛水員僅憑觸摸就能了解 " 地形 "。他們往籠子裏塞滿臭烘烘的東西，然後返回地面。" 這些人真的是英雄。" 他説。

被油脂堵塞的下水管道。© Courtesy Calaveras County Water District

在下潛了三次後，潛水小隊取出了一團大約 3 英尺寬、12 英尺長、重達數千磅的物體（約合 0.9 米寬、3.7 米長）。在堅實的地面上，它看起來像一個毛發亂蓬蓬的、浸水的木偶，或是一件腫脹的吉利偽裝服。這怪物顏色深灰，幾近于黑。" 由于顯而易見的原因，人們會認為它是棕色的，" 賽亞説，" 但其實只有一小部分水來自廁所。" 其餘的髒水來自淋浴、水槽和洗衣機，它們排放的廢水呈更微妙的灰色。

這團油脂硬塊中包括塑料購物袋、薯片袋、衞生棉條和紙張，還有牙線——賽亞指出，牙線是一種 " 極佳的粘合劑 "。潛水小隊還如預期一般，發現了大量的濕巾。" 脂肪必定會粘在濕巾上，因為濕巾就是為此而設計的。" 賽亞説。

下水道是充滿酸性物質的地方。随着時間的推移，酸性物質開始腐蝕管道的混凝土，很多東西會附着在這些產生的粗糙表面上。賽亞説：" 我們認為，一團濕巾堆起初在某個地方被勾住，随後不斷長大，直到最終變得像只黏糊糊的蛞蝓一樣，被推着穿過系統。"

取出油脂硬塊可不是件容易的事。© Stephanie Birdsong

賽亞説，被這團油脂硬塊堵塞的管道已投入使用半個世紀之久，預計于 2019 年更換。與此同時，團隊将不再搜集有關他們殺死的這頭怪物的任何信息——它已經被曬幹并埋進了垃圾填埋場。

新加坡

新加坡的油脂硬塊數量眾多——新加坡國家水務局（PUB）告訴亞洲新聞台（Channel News Asia），他們每個月要處理 36 起 " 堵塞 " 事件——但它們的體積更小，也更容易清除。通常情況下，用高壓水槍或是一根魚竿加漁網就足以将它們挪開。有時候，人們也會用一種類似橡膠刮水條 / 擦窗器的工具來擦洗管道。

水務局估計，在 2015 年 1 月至 2017 年 6 月期間，将近四分之三的堵塞是由于人們将油脂和抹布倒入水槽和排水溝導致的。再生水處理部門的高級總工程師邱春鵬（音，Chiew Choon Peng）告訴亞洲新聞台：" 我們總是試圖教育公眾不要把污水系統當作垃圾桶，盡管這樣做看起來很方便。"

這條信息常常被無視。2017 年 10 月，該機構從一條餐館林立的街道下方清除了硬化的油脂塊。除了油脂之外，工作人員還從這痰黃色的一大團中取出了一包包香煙、保險套、衞生巾、塑料餐具、拖把頭和成堆的紙巾。

油脂硬塊的成分因城市而異，甚至可能因街道而異。

總體而言，新加坡的下水道正在進行翻新。自 1996 年以來，水務局的檢查人員一直在密切關注該機構總計 2175 英裏（約合 3500 米）的公共下水道，以改善流量并修復導致 " 堵塞、泄漏和結構故障 " 的部件。與破壞人行道相比，該機構正在嘗試一些侵入性較小的策略，包括在舊管道内安裝光滑的新管道。這個歷時近 30 年的項目預計将于 2024 年完工。

油脂硬塊的成分因城市而異，甚至可能因街道而異。" 如果我從唐人街和另一個地方取樣，成分可能會有所不同，" 維拉表示，" 這也許是因為食物不同，飲食習慣也不同。"一種食用油留下的特征會不同于另一種食用油，雞肉的油脂也不同于牛肉的油脂。但是，任何被衝走或傾倒的東西都有可能附着在油脂硬塊上。杜科斯特説：" 只要沒有被衝走，任何被油脂硬塊那固體基質捕獲的物質都會成為它的一部分。"

在世界各地，預防油脂硬塊的方法都是相同的。杜科斯特表示：" 每個人都必須在維護、技術和教育這三大支柱上努力，以便有意義地解決這個問題。" 這意味着，我們需要對隔油池進行維護，甚至可能需要用不容易釋放鈣質、提供結塊點的材料制成新型管道來替換現有的下水管道。當然，這也意味着，居民們需要克制把東西倒進管道的習慣——油脂、濕巾、牙線都不行。不要給油脂硬塊喂任何養料。

文 /Jessica Leigh Hester

譯 / 苦山

校對 / 兔子的凌波微步

原文 /www.atlasobscura.com/articles/whats-inside-fatbergs

本文基于創作共享協定（BY-NC），由苦山在利維坦發布

文章僅為作者觀點，未必代表利維坦立場

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